Przejdź do treści

Planeta z wyjątkowo krótkookresową orbitą na skraju zagłady

img

Astronomowie z University of Warwick zaobserwowali egzoplanetę krążącą wokół swojej gwiazdy w czasie niespełna 18 godzin – najkrótszy okres orbitalny jaki kiedykolwiek zaobserwowano dla tego typu planety.

Oznacza to, że jeden rok na tym gorącym Jowiszu – gazowym olbrzymie podobnym pod względem wielkości i składu chemicznego do Jowisza w naszym Układzie Słonecznym – mija w niecałą ziemską dobę.

Planeta NGTS-10b znajduje się w odległości 1000 lat świetlnych stąd i została odkryta w ramach przeglądu egzoplanet Next-Generation Transit Survey (NGTS), którego celem jest odkrywanie planet o rozmiarach poniżej Neptuna za pomocą metody tranzytu polegającej na obserwowaniu gwiazdy pod kątem charakterystycznego spadku jasności, który wskazuje, że przed jej tarczą przeszła planeta.

W każdym momencie przegląd obserwuje obszar nieba o powierzchni 100 stopni kwadratowych, które obejmują 100 000 gwiazd. Spośród tych 100 000 gwiazd ta jedna przyciągnęła uwagę astronomów dzięki bardzo częstym spadkom jasności wywołanym szybkim czasem orbitowania planety.

Główny autor pracy, dr James McCormac z Wydziału Fizyki Uniwersytetu w Warwick, powiedział: „Z przyjemnością ogłaszamy odkrycie NGTS-10b, niezwykle krótkookresowej planety wielkości Jowisza, krążącą wokół gwiazdy niezbyt różniącej się od Słońca”.

Chociaż teoretycznie gorące Jowisze z krótkimi okresami orbitalnymi (mniej niż 24 godziny) są najłatwiejsze do wykrycia dzięki ich dużym rozmiarom i częstym tranzytom, okazały się niezwykle rzadkie. Z setek znanych obecnie gorących Jowiszów jest tylko siedem, których okres orbitalny jest krótszy niż jeden ziemski dzień.

NGTS-10b krąży tak szybko, ponieważ znajduje się bardzo blisko swojego słońca – zaledwie dwie średnice gwiazdy, co w kontekście naszego Układu Słonecznego umieściło by ją 27 razy bliżej niż odległość Merkurego od Słońca. Naukowcy zauważyli, że jest niebezpiecznie blisko punktu, w którym siły pływowe z gwiazdy ostatecznie rozerwały by planetę na części.

Planeta prawdopodobnie jest pływowo zablokowana, więc jedna strona planety jest stale zwrócona w kierunku gwiazdy i stale gorąca – astronomowie szacują średnią temperaturę na ponad 1000o C. Sama gwiazda ma ok. 70% promienia Słońca i jest od niego o 1000o chłodniejsza (ma ok. 4000o). 

Dzięki fotometrii tranzytowej naukowcy wiedzą, że planeta jest ok. 20% większa od Jowisza i nieco ponad dwukrotnie od niego masywniejsza. Oszacowali to dzięki pomiarom prędkości radialnej, uchwyconym w dogodnym punkcie jej cyklu życia, aby pomóc odpowiedzieć na pytania dotyczące ewolucji takich planet.

Masywne planety zwykle formują się z dala od swoich gwiazd, a następnie migrują albo pod wpływem interakcji z dyskiem, podczas gdy planeta wciąż się formuje, albo przez interakcje z innymi planetami w późniejszym okresie życia. Astronomowie chcą uzyskać precyzyjne pomiary NGTS-10b i kontynuować obserwacje w ciągu następnej dekady, aby ustalić, czy planeta pozostanie na tej orbicie przez jakiś czas, czy też opadnie po spirali na gwiazdę, aby tam zginąć.

Więcej:
18-hour year planet on edge of destruction

NGTS-10b: the shortest period hot Jupiter yet discovered

Źródło: University of Warwick